双磁隙磁路系统和具有该双磁隙磁路系统的扬声器的制作方法

本实用新型涉及电声技术领域，特别涉及一种双磁隙磁路系统和具有该双磁隙磁路系统的扬声器。

背景技术：

常见的扬声器磁路系统如图1所示，图1为传统的扬声器磁路系统剖面示意图，图1中的磁路系统包括：T铁1’、磁铁2’、华司3’和音圈4’；T铁1’、磁铁2’和华司3’形成一个环形磁路，音圈4’悬挂于由华司3’和T铁1’构成的磁隙内；音圈4’通电后，在磁场中受力，带动扬声器振动系统，从而产生声音。

上述扬声器磁路系统至少具有如下缺陷：

其一，由楞次定律可知，电流驱动音圈振动时，音圈中会产生反动电动势阻碍磁通量的变化；

其二，音圈的自感量随频率呈非线性变化，当扬声器工作在高频时，音圈自身的自感过大，产生的感应电流较大，对扬声器工作产生不利影响，导致高频频率响应受损。

以上两点缺陷会导致扬声器电阻抗值在f>fn(fn为阻抗极小值对应的频率值)时，随频率增加而单调快速上升，引起谐波失真。因此，有必要提出一种改进以克服传统扬声器磁路系统的缺陷。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本实用新型提供一种双磁隙磁路系统和具有该双磁隙磁路系统的扬声器，以改善扬声器的声学性能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一方面，本实用新型提供了一种双磁隙磁路系统，包括：T铁、环形磁铁2和第一环形华司41，T铁包括圆形底板11和与圆形底板11中心垂直的 柱芯12，环形磁铁2和第一环形华司41同轴心环绕柱芯12，且环形磁铁2设置在圆形底板11上，第一环形华司41设置在环形磁铁2上；双磁隙磁路系统还包括：同轴心环绕柱芯12的环形支撑件3和第二环形华司42；

环形支撑件3设置在柱芯12与环形磁铁2之间的圆形底板11上，且环形磁铁2内侧壁与环形支撑件3外侧壁之间具有间隙，环形支撑件3内侧壁与柱芯12侧壁之间具有间隙；第二环形华司42设置在环形支撑件3上；

第一环形华司41与第二环形华司42构成第一磁隙51，第二环形华司42与柱芯12侧壁构成第二磁隙52，第一磁隙51用于悬置第一音圈61，第二磁隙52用于悬置第二音圈62。

优选地，所述柱芯12中心设置有贯穿圆形底板11的通孔111。

优选地，环形支撑件3为不导磁的铝环或铜环。

优选地，圆形底板11下端面呈边缘高中心低的斜坡。

另一方面，本实用新型还提供了一种扬声器，包括：振动系统和上述双磁隙磁路系统；

振动系统包括第一音圈61、第二音圈62、外纸盆71和内纸盆72；

第一音圈61、第二音圈62分别悬置于所述双磁隙磁路系统的第一磁隙51和第二磁隙52内，且第一音圈61连接外纸盆71，第二音圈62连接内纸盆(72)，用于对应驱动外纸盆71和内纸盆72同步振动。

优选地，第一音圈61和第二音圈62为同向绕制、不同芯数的音圈。

优选地，第一音圈61的绕线直径大于第二音圈62的绕线直径。

优选地，扬声器还包括支撑辅助系统，支撑辅助系统包括：盆架8、弹波9和防尘帽10，弹波9和防尘帽10设置在盆架8内；

弹波9，用于为振动系统的平衡提供支撑，并控制振动系统的顺性；

防尘帽10，用于防止灰尘进入双磁隙磁路系统，并强化内纸盆72的刚性。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型在现有的环形磁铁和第一环形华司基础上，通过增设环形支撑件和第二环形华司，使得第一环形华司与第二环形华司构成第一磁隙，第二环形华司与柱芯侧壁构成第二磁隙，从而构成双磁隙磁路系统。相比于现有技术，由于本实用新型悬置于两个磁隙 内的两个音圈在T铁柱芯的上端形成金属短路环，因而能够减少音圈的互感电动势，改善高频重放失真；且环形支撑件的引入能够减少音圈非线性电感量的变化，从而降低谐波失真；此外，双磁隙双音圈结构还能够显著提高磁场利用率，提供灵活多样的音圈组合方式。

附图说明

图1为传统的扬声器磁路系统剖面示意图；

图2为实施例一提供的双磁隙磁路系统剖面示意图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为实施例二提供的扬声器剖面示意图；

图中：11、圆形底板；111、通孔；12、柱芯；2、环形磁铁；3、环形支撑件；41、第一环形华司；42、第二环形华司；51、第一磁隙；52、第二磁隙；61、第一音圈；62、第二音圈；71、外纸盆；72、内纸盆；8、盆架；9、弹波；10、防尘帽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例一：

图2为本实施例提供的双磁隙磁路系统剖面示意图，图3为图2中A处的局部放大图。

如图2和图3共同所示，本实施例中的双磁隙磁路系统，包括：T铁、环形磁铁2和第一环形华司41，T铁包括圆形底板11和与圆形底板11中心垂直的柱芯12，环形磁铁2和第一环形华司41同轴心环绕柱芯12，且环形磁铁2设置在圆形底板11上，第一环形华司41设置在环形磁铁2上。

双磁隙磁路系统还包括：同轴心环绕柱芯12的环形支撑件3和第二环形华司42，优选地，环形支撑件3为不导磁的铝环或铜环。

环形支撑件3设置在柱芯12与环形磁铁2之间的圆形底板11上，且环形磁铁2内侧壁与环形支撑件3外侧壁之间具有间隙，环形支撑件3内侧壁与柱芯12侧壁之间具有间隙；第二环形华司42设置在环形支撑件3上；即 环形支撑件一方面用于支撑第二环形华司，使第二环形华司与第一环形华司构成第一磁隙，与柱芯侧壁构成第二磁隙；另一方面，大量的仿真验证表明，将环形支撑件设置为不导磁的铜环或铝环能够显著抑制音圈的非线性变化。

第一环形华司41与第二环形华司42构成第一磁隙51，第二环形华司42与柱芯12侧壁构成第二磁隙52，第一磁隙51用于悬置第一音圈61，第二磁隙52用于悬置第二音圈62。

需要说明的是，由于磁隙的具体尺寸与音圈芯数、层数、线径等设计参数有关，在实际应用中，两个磁隙的具体尺寸需要根据扬声器的设计要求决定；可以理解为，第一磁隙51的空隙间距可以与第二磁隙52的空隙间距相等，第一磁隙51的空隙间距也可以大于或小于第二磁隙52的空隙间距。

本实施例优选地在柱芯12中心设置有贯穿圆形底板11的通孔111，使双磁隙磁路系统内部气压与外界气压一致，既保证纸盆上方与纸盆下方的气压一致，避免纸盆下方的气压过大对纸盆向下振动产生阻力；此外本实施例设置的通孔111还有利于散热，防止扬声器由于功率过大，烧毁扬声器部件，保证扬声器的声学性能。

参考图2所示，为改善系统的导磁性，优选地沿着圆形底板11下端面呈边缘高中心低的斜坡结构，有效导通环形磁铁的磁感线，提高磁场利用率。

本实施例通过在T铁的圆形底板上依次设置与T铁柱芯同轴的环形支撑件和环形磁铁，使设置在环形支撑件上的环形华司与柱芯构成第二磁隙，以及使设置在环形磁铁上的环形华司与设置在环形支撑件上的环形华司构成第一磁隙，从而构成双磁隙磁路系统。

本实施例中的双磁隙磁路系统相比于现有技术中的磁路系统至少具有以下优势：

其一，设置在两个磁隙内的双音圈在T铁的柱芯上端形成金属短路环，能够减少互感电动势，改善高频重放失真；即在双磁隙磁路系统通入音频电流时，设置在第二磁隙内的第二音圈对设置在第一磁隙内的第一音圈相当于闭合金属环，同样的，设置在第一磁隙内的第一音圈对设置在第二磁隙内的第二音圈相当于闭合金属环，此结构可以有效地减少两个音圈的反动电动势，从而减少扬声器的高频重放失真。

其二、环形支撑件的引入可以减少音圈的非线性电感量的变化，降低谐波失真；由于音圈的电感值随频率增加而增大，加入环形支撑件后，音圈和环形支撑件之间发生互感，经仿真验证发现，音圈电感值的增大幅度被显著减弱，因此减少了音圈的非线性变化。

其三，双磁隙双音圈结构显著提高了磁场利用率；由于扬声器原理为音圈在磁场中受力运动带动扬声器振动系统发声，本实施例通过在一个磁路系统中加入两个音圈，在一定程度上相当于一个磁场同时被利用两次，为振动系统提供相当2倍驱动力，从而大大提高了磁场的利用率。

其四，两个音圈的组合方式灵活多样；即可以通过改变音圈材料、芯数、线径、绕线方式或音圈连接方式等等提供灵活的音圈组合方式。

实施例二

与实施例一相同的技术构思，本实施例提供了一种具有该双磁隙磁路系统的扬声器。

如图4所示，图4为本实施例提供的扬声器剖面示意图，如图4中的扬声器包括：振动系统和上述双磁隙磁路系统；

振动系统包括第一音圈61、第二音圈62、外纸盆71和内纸盆72；

第一音圈61、第二音圈62分别悬置于双磁隙磁路系统的第一磁隙51和第二磁隙52内，且第一音圈61连接外纸盆71，第二音圈62连接内纸盆72，第一音圈61和第二音圈62用于对应驱动外纸盆71和内纸盆72同步振动。

需要说明的是，由于音圈的绕制方式和磁场方向共同决定接入音频电流时，音圈的运动方式，为保证两个音圈在相同电流驱动下同向运动，要求本实施例中的两个音圈，即第一音圈61和第二音圈62同向绕制；且由于两个音圈同轴放置，因此本实施例中的第一音圈61和第二音圈62芯数必然不同。以及，为了配合磁路系统的结构，设置第一音圈61的绕线直径大于第二音圈62的绕线直径。

如图4所示，该扬声器还包括支撑辅助系统，支撑辅助系统包括：盆架8、弹波9和防尘帽10，弹波9和防尘帽10设置在盆架8内；

弹波9，用于为振动系统的平衡提供支撑，并控制振动系统的顺性；

防尘帽10，用于防止灰尘进入双磁隙磁路系统，并强化内纸盆72的刚 性。

综上所述，本实用新型提供了一种双磁隙磁路系统和具有该双磁隙磁路系统的扬声器，通过在现有的环形磁铁和第一环形华司基础上，通过增设环形支撑件和第二环形华司，使得第一环形华司与第二环形华司构成第一磁隙，第二环形华司与所述柱芯侧壁构成第二磁隙，从而构成双磁隙磁路系统。相比于现有技术，由于本实用新型悬置于两个磁隙内的两个音圈在T铁柱芯的上端形成金属短路环，因而能够减少音圈的互感电动势，改善高频重放失真；且环形支撑件的引入能够减少音圈非线性电感量的变化，从而降低谐波失真；此外，双磁隙双音圈结构还能够显著提高磁场利用率，提供灵活多样的音圈组合方式。

为了便于清楚描述本实用新型实施例的技术方案，在实用新型的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。